DE657282C

DE657282C - Process for obtaining steel in the basic Siemens-Martin furnace

Info

Publication number: DE657282C
Application number: DEK124650D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-03-11
Filing date: 1932-03-11
Publication date: 1938-03-01

Description

Verfahren zur Erzielung eines Stahles im basischen Siemens-Martin-Ofen In dem Patent 614 177 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Stahles mit hoher Zähigkeit und geringer Empfindlichkeit gegen Kaltsprödigkeit, Alterung und Blaubruch im basischen Sieinens-Martin-Ofen beschrieben, (las dadurch gekennzeichnet ist, daß ausgehend von einem kalkarmen, manganreichen Einsatz durch Anwendung hoher und gleichmäßiger Temperaturen und Kalkzugabe Mangan laufend aus der Schmelze reduziert, der llangangehalt des Bades ständig erhöht und der Fe 0-Gehalt des Bades und der Schlacke herabgesetzt wird, wobei es der Zugabe eines besonderen Desoxydationsmittels nicht bedarf.Process for obtaining a steel in the basic Siemens-Martin furnace In the patent 614 177 a process for the production of a steel with high toughness and low sensitivity to cold brittleness, aging and blue breakage in the basic Sieinens-Martin furnace is described (read is characterized by this that starting from a low-lime, high-manganese use by using high and uniform temperatures and adding lime, manganese is continuously reduced from the melt, the long-term content of the bath is constantly increased and the Fe 0 content of the bath and the slag is reduced, with the addition of a special Deoxidizer is not required.

Durch weitere Versuche ist es gelungen, das Verfahren auch auf die, Herstellung niedrig legierter Chrom-, Molybdän-, Vanadin-, Titan- und Wolframstähle in der Weise anzuwenden,' daß diese Legierungsbestandteile nicht mehr, wie üblich, als Metalle oder Fer rolegierungen kurz vor dem Abstich im Ofen oder beim Abstich in die Pfanne zugegeben werden, sondern in Form von Oxyden entweder mit dem Einsatz oder kurz nach dem Einschmelzen des Einsatzes dein Ofen zugeführt werden.Through further experiments it has been possible to apply the process to the Manufacture of low-alloy chrome, molybdenum, vanadium, titanium and tungsten steels to be used in such a way that these alloy components no longer, as usual, as metals or ferro alloys shortly before tapping in the furnace or when tapping to be added to the pan, but in the form of oxides either with the insert or shortly after the insert has been melted down to your furnace.

Durch Anwendung des in dem Patent 614 177 beschriebenen Verfahrens gelingt es dann, außer dein Mangan auch die genannten Legierungsbestandteile in Mengen bis zu etwa 2 °/o zu reduzieren und in das Metallbad überzuführen, während der FeO-Gehalt des Bades gleichzeitig herabgesetzt wird.Using the method described in patent 614,177 then it succeeds, in addition to your manganese, also the mentioned alloy components in Reduce amounts up to about 2% and transfer them into the metal bath while the FeO content of the bath is reduced at the same time.

Es ist schon vorgeschlagen worden, Kupfer-oder Nickelerze beim Siemens-Martin-Verfahren mit dem Stahl einzuschmelzen und dabei im Verlaufe des Verfahrens in den Stahl überzuführen. Auch ist es bekannt, beim basischen Siemens-Martin-Verfahren kurz nach dem Einschmelzen des Einsatzes Calciuminolybclat zuzusetzen. Bei der Durchführung dieses. Verfahrens im vorliegenden Falle, d. h. in Verbindung mit der Manganreduktion nach Patent 614 177, war jedoch zu befürchten, .daß durch den gleichzeitigen Zusatz. derartiger verhältnismäßig leicht zu reduzierender Metalloxyde die Manganreduktion gestört werden würde. Ferner ist vorgeschlagen worden, beim Arbeiten im Elektroofen zur Gewinnung eines manganhaltigen Chromstahls der Schlacke Chromerze und Manganerze zuzusetzen. Bei diesem Verfahren hat man es aber für notwendig gehalten, einen Schlackenwechsel vorzunehmen, also -die bei der Frischung entstandene Schlacke zu entfernen und durch eine besondere Calciumsilicatschlacke zu ersetzen. Nach einem weiteren Vorschlage, der sich ebenfalls auf das Arbeiten im Elektroofen bezog, sollte die Reduktion von Clirom-, Wolfram- und Molybdänerzen an die Anwesenheit von Schwefelverbindungen und des im Elektroofen stets entstehenden Calciumcarbids gebunden sein. Gemäß der Erfindung werden dagegen im Siemens-Martin-Ofen, und zwar hauptsächlich durch den Einfluß der Temperatur, Verhältnisse geschaffen, unter denen die Oxyde des Chroms, Molybdäns, Vanadins, Titans und Wolframs zusammen mit den Manganverbindungen reduziert werden. Die auf dieseln Wege hergestellten legierten Stähle besitzen unter dem Einfluß der Legierungsbestandteile und der desoxydierenden Wirkung der während des ganzen Verfahrens andauernden Manganreduktion hervorragende Festigkeitseigenschaften.It has already been proposed to melt copper or nickel ores with the steel in the Siemens-Martin process and to transfer them into the steel in the course of the process. In the basic Siemens-Martin process, it is also known to add calcium inolybclate shortly after the insert has been melted down. In doing this. Process in the present case, ie in connection with the manganese reduction according to patent 614 177, was to be feared, that by the simultaneous addition. such relatively easy-to-reduce metal oxides, the manganese reduction would be disturbed. It has also been proposed to add chrome ores and manganese ores to the slag when working in an electric furnace to extract a manganese-containing chrome steel. In this process, however, it has been considered necessary to change the slag, i.e. to remove the slag produced during the refining process and replace it with a special calcium silicate slag. According to a further proposal, which also related to working in an electric furnace, the reduction of clirom, tungsten and molybdenum ores should be linked to the presence of sulfur compounds and the calcium carbide that is always produced in the electric furnace. According to the invention, however, in the Siemens-Martin furnace, mainly through the influence of temperature, conditions are created under which the oxides of chromium, molybdenum, vanadium, titanium and tungsten are reduced together with the manganese compounds. The alloyed steels produced in this way have excellent strength properties under the influence of the alloy components and the deoxidizing effect of the manganese reduction which lasts throughout the process.

Das Wesen der Erfindung sei an Hand von zwei Beispielen erläutert: Der Einsatz der Schmelze z. deren Schmelzverlauf aus' der Änderung der wichtigsten Bestandteile von Schlacke und Bad in Abb. I zu erkennen ist, enthielt außer 2,181/, Mangan noch 1,13'1" Chrom, die aus dem Schrot stammten. Beim Einlaufen war der Mangangehalt des Bades 1,34 °/o, der Chromgehalt o,63 °/o, ein Teildes im Einsatz enthaltenen Mangans und des Chroms waren also bereits während des Einschmelzens verschlackt worden. Mangan und Chrom werden infolge der Zugaben von Hainnierschlag während der ersten zwei Stunden wie beim normalen Siemens-Martin-Verfahren zum erheblichen Teil als Oxyde in die Schlacke überführt. Gegenüber dem Verlauf einer normalen Siemens-Martin-Schmelze treten jedoch von Probe 5 ab infolge, von Kalkzugabe und Steigerung der Temperatur wesentliche Änderungen im Verlauf der Mangan- und Chromkurve ein. Von Probe 6 bzw. 7 ab wird außer dem Mangan auch laufend Chrom aus der Schlacke reduziert und ins Stahlbad zurückgeführt. Der Chromgehalt beim Abstich beträgt 0,4' /o, was gegenüber dem Ausbringen im normalen Siemens-Martin-Verfahren einen erheblichen Erfölg bedeutet.The essence of the invention will be explained using two examples: The use of the melt z. whose melting curve from 'the change of the most important Components of slag and bath can be seen in Fig. I, except for 2.181 /, Manganese still 1.13'1 "chromium, which came from the shot. At the run-in the manganese content was of the bath 1.34%, the chromium content 0.63%, part of that contained in the insert Manganese and chromium were already slagged during the melting process been. Manganese and chromium are added during the the first two hours as with the normal Siemens-Martin process for the most part transferred as oxides into the slag. Compared to the course of a normal Siemens-Martin melt however, from sample 5, as a result of the addition of lime and an increase in temperature significant changes in the course of the manganese and chromium curve. From sample 6 resp. From 7 onwards, in addition to the manganese, chromium is continuously reduced from the slag and into the Steel bath returned. The chromium content when tapping is 0.4% compared to that The spreading in the normal Siemens-Martin process means a considerable success.

Schmelze 2, deren Schmelzverlauf in Abb. 2 wiedergegeben ist, erhielt kurz nach dem Einlaufen einer Zugabe von 26o kg gerösteten Molybdänglanz. Der Molybdängehalt des Stahles betrug sofort nach der Zugabe o, 15 °/a. Im weiteren Verlauf des Prozesses beginnt der Molybdängehalt im Stahl laufend zuzunehmen. 11,lolybdän wird also ständig aus der Schlacke reduziert. Der Molvb,dängehalt des fertigen Stahles betrug 0,45 °/a.Melt 2, the melt course of which is shown in Fig. 2, received an addition of 260 kg of roasted molybdenum luster shortly after it had been poured in. The molybdenum content of the steel was immediately after the addition o, 15 ° / a. In the further course of the process, the molybdenum content in the steel begins to increase continuously. 11, lolybdenum is therefore constantly being reduced from the slag. The molar content of the finished steel was 0.45%.

Die technologische Prüfung der unter diesen Bedingungen hergestellten Stähle ergab nach Kaltverformung und Alterung praktisch keinen Abfall der Kerbzähigkeit. Die Schmelzen waren also alterungsbeständig.The technological test of the manufactured under these conditions Steels showed practically no drop in notch toughness after cold working and aging. The melts were therefore resistant to aging.

Claims

PATENT CLAIM: Process for producing a steel in the basic Siemens-Martin furnace according to patent 614 177 with refining alloy components, characterized in that with the insert or shortly after you melt the insert chromium, molybdenum, vanadium, titanium and tungsten in the form of oxides -to be fed to the furnace .- ° _. . ... .